踏板鎖止機構、離合器操縱機構、車輛及踏板鎖止方法
2023-10-27 12:58:17
踏板鎖止機構、離合器操縱機構、車輛及踏板鎖止方法
【專利摘要】本發明公開了一種踏板鎖止機構，包括離合器踏板（2）、離合器踏板推桿（3）和離合器活塞缸（4），所述離合器踏板推桿（3）與所述離合器活塞缸（4）的活塞連接，其中，所述踏板鎖止機構還包括的鎖止氣缸（7）的有杆腔與氣動式變速箱操縱機構的驅動氣源（9）相連通，所述離合器踏板推桿（3）上設置有卡合部，該卡合部在所述離合器踏板未踩下的狀態下對應於所述鎖止氣缸的活塞杆的端部，當所述驅動氣源（9）內的氣壓小於預定工作氣壓時，所述鎖止氣缸（7）的活塞杆（71）伸出而使得該活塞杆（71）的端部與所述卡合部鎖合以限制所述離合器踏板推桿（3）的移動。所述踏板鎖止機構能夠減少副箱同步器的磨損，延長副箱同步器的使用壽命。
【專利說明】踏板鎖止機構、離合器操縱機構、車輛及踏板鎖止方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及車輛的傳動系統，具體地，涉及一種踏板鎖止機構。另外，本發明還涉及一種包括所述踏板鎖止機構的離合器操縱機構及車輛，進一步地，本發明還涉及一種踏板鎖止方法。
【背景技術】
[0002]目前，大部分中重型商用車使用主副箱型變速箱，該類型的變速箱檔位較多，結構緊湊。一般地，主變速箱採用雙副軸結構，副變速箱採用行星齒輪機構，主變速箱為手動操縱，可以有6個檔位或者其它數量的檔位，副箱氣缸為氣動操作，可以有2個檔位或者其它數量的檔位。在使用中，由於主副箱型變速箱採用副箱氣缸對副箱同步器進行換擋，副箱氣缸的預定工作氣壓會根據不同變速箱的型號而有所不同，一般情況下，副箱氣缸採用不小於大約0.71？的氣壓驅動，如果副箱氣缸內的氣壓低於該預定工作氣壓，副箱氣缸的驅動力不足，由此副箱同步器掛檔緩慢，從而導致副箱同步器出現磨損，嚴重時甚至出現副箱同步器破裂的情況。
[0003]通常，這種情況會發生在車輛起步階段，副箱氣缸內的氣壓還沒有達到預定工作氣壓時駕駛員就起動車輛，從而嚴重影響副箱同步器的壽命。再者，在車輛行駛過程中，如果發生例如空氣壓縮機、儲氣筒等壓縮氣體的製取、儲存以及氣體輸送等部件的損壞影響副箱氣缸以及副箱同步器的正常工作，也會嚴重減少副箱同步器的使用壽命。
[0004]利用主副箱型變速箱的副箱氣缸進行換擋操作的方法一般為:駕駛員踩下離合器踏板，待離合器分離後，駕駛員操作副箱氣缸換擋手閥，在副箱氣缸內的預定工作氣壓驅動下，副箱同步器完成換擋操作，駕駛員鬆開離合器踏板。由此可以看出在副箱同步器換擋時，駕駛員必須踩下離合器踏板，否則副箱氣缸就不能工作。
[0005]為此，需要根據主副箱型變速箱的副箱氣缸進行換擋操作的方法開發一種踏板鎖止機構，保證副箱氣缸內的氣壓低於預定工作氣壓時，駕駛員踩踏離合器踏板而不能對副箱氣缸進行操作，從而限制對副箱同步器的換擋。
【發明內容】
[0006]本發明所要解決的一個技術問題是提供一種踏板鎖止機構，該踏板鎖止機構能夠減少副箱同步器的磨損，延長副箱同步器的使用壽命。
[0007]本發明所要解決的又一個技術問題是提供一種離合器操縱機構，該離合器操縱機構包括的踏板鎖止機構能夠減少副箱同步器的磨損，延長副箱同步器的使用壽命。
[0008]另外，本發明進一步所要解決的一個技術問題是提供一種車輛，該車輛具有的踏板鎖止機構能夠減少副箱同步器的磨損，延長副箱同步器的使用壽命。
[0009]此外，本發明所要解決的另一個技術問題是提供一種踏板鎖止方法，該踏板鎖止方法能夠減少副箱同步器的磨損，延長副箱同步器的使用壽命。
[0010]為了實現上述目的，本發明提供一種踏板鎖止機構，包括離合器踏板、連接於該離合器踏板上的離合器踏板推桿和用於驅動離合器的離合器活塞缸，所述離合器踏板推桿與所述離合器活塞缸的活塞連接，其中，所述踏板鎖止機構還包括鎖止氣缸，該鎖止氣缸的有杆腔與氣動式變速箱操縱機構的驅動氣源相連通，所述離合器踏板推桿上設置有卡合部，該卡合部在所述離合器踏板未踩下的狀態下對應於所述鎖止氣缸的活塞杆的端部，當所述驅動氣源內的氣壓小於預定工作氣壓時，所述鎖止氣缸的活塞杆伸出而使得該活塞杆的端部與所述卡合部鎖合以限制所述離合器踏板推桿的移動。
[0011]優選地，所述氣動式變速箱操縱機構為車輛的主副變速箱的副變速箱操縱機構，所述驅動氣源為用於向所述副變速箱操縱機構中的副箱驅動氣缸供應驅動氣體的副箱氣缸驅動氣源。
[0012]優選地，所述卡合部為形成在所述離合器踏板推桿上的鎖止凹槽，該鎖止凹槽在所述離合器踏板未踩下的狀態下對應於所述鎖止氣缸的活塞杆的端部，所述鎖止氣缸的無杆腔內設有活塞復位彈簧，所述鎖止氣缸的有杆腔與所述驅動氣源相連通，當所述鎖止氣缸的有杆腔內的氣壓小於所述預定工作氣壓時，所述活塞復位彈簧將所述鎖止氣缸的活塞杆的端部推壓到所述鎖止凹槽中以實現所述鎖止氣缸的活塞杆的端部與所述卡合部的鎖
入
口 ο
[0013]優選地，所述卡合部為形成在所述離合器踏板推桿上的鎖止凸起，所述鎖止氣缸的活塞杆的端部形成有鎖止凹槽，該鎖止凹槽在所述離合器踏板未踩下的狀態下對應於所述鎖止凸起，所述鎖止氣缸的無杆腔內設有活塞復位彈簧，所述鎖止氣缸的有杆腔與所述驅動氣源相連通，當所述鎖止氣缸的有杆腔內的氣壓小於所述預定工作氣壓時，所述活塞復位彈簧推壓所述鎖止氣缸的活塞杆以將所述鎖止凸起推壓到所述鎖止凹槽中以實現所述鎖止氣缸的活塞杆的端部與所述卡合部的鎖合。
[0014]在上述技術方案的基礎上，本發明還提供一種離合器操縱機構，其中，該離合器操縱機構包括上述技術方案所述的踏板鎖止機構。
[0015]另外，本發明進一步提供一種車輛，其中，該車輛包括上述技術方案所述的離合器操縱機構。
[0016]此外，本發明還提供一種踏板鎖止方法，其中，該踏板鎖止方法包括如下步驟:
[0017]第一，判斷氣動式變速箱操縱機構的驅動氣源的氣壓是否小於預定工作氣壓；
[0018]第二，當所述驅動氣源內的氣壓小於所述預定工作氣壓時，將與離合器踏板連接的離合器踏板推桿鎖住，以阻止通過所述離合器踏板推桿驅動用於驅動離合器的離合器活塞缸。
[0019]優選地，所述氣動式變速箱操縱機構為車輛的主副變速箱的副變速箱操縱機構，所述驅動氣源為用於向所述副變速箱操縱機構中的副箱驅動氣缸供應驅動氣體的副箱氣缸驅動氣源。
[0020]通過以上技術方案的分析可以看出，本發明提供的踏板鎖止機構的鎖止氣缸的有杆腔與氣動式變速箱操縱機構的驅動氣源相連通，當所述鎖止氣缸的有杆腔內的氣壓小於預定工作氣壓時，所述鎖止氣缸的活塞杆向外移動將所述鎖止氣缸的活塞杆的端部鎖合到設置於離合器踏板推桿上的卡合部。在優選形式下，所述卡合部為設置於所述離合器踏板推桿上的鎖止凹槽，在離合器踏板未踩下的狀態下，該鎖止凹槽與所述鎖止氣缸的活塞杆的端部對應，當所述鎖止氣缸的有杆腔內的氣壓小於預定工作氣壓時，所述鎖止氣缸的活塞杆的端部鎖合到所述鎖止凹槽中，由此實現將離合器踏板推桿鎖止，從而副箱氣缸不能實現對副箱同步器的換擋操作，因而能夠減少副箱同步器的磨損，延長副箱同步器的使用壽命。
[0021]本發明的其他特徵和優點將在隨後的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]附圖是用來提供對本發明的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用於解釋本發明，但並不構成對本發明的限制。在附圖中:
[0023]圖1是根據本發明的優選實施方式的踏板鎖止機構的示意圖；
[0024]圖2是根據本發明的優選實施方式的踏板鎖止方法的流程圖。
[0025]附圖標記說明
[0026]1車體2離合器踏板
[0027]3離合器踏板推桿4離合器活塞缸
[0028]5液壓管路6鎖止凹槽
[0029]7鎖止氣缸71鎖止氣缸的活塞杆
[0030]8活塞復位彈簧9驅動氣源
【具體實施方式】
[0031]以下結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用於說明和解釋本發明，並不用於限制本發明。
[0032]需要說明的是，在本發明中使用的術語「預定工作氣壓」為滿足離合器正常工作時，副箱氣缸內至少需要滿足的氣壓，以此當驅動副箱同步器進行換擋操作時能夠順利實現換擋動作。
[0033]本發明提供的踏板鎖止機構，包括離合器踏板2、連接於該離合器踏板2上的離合器踏板推桿3和用於驅動離合器的離合器活塞缸4，離合器踏板推桿3與離合器活塞缸4的活塞連接。此外，踏板鎖止機構還包括鎖止氣缸7，該鎖止氣缸7的有杆腔與氣動式變速箱操縱機構的驅動氣源9相連通，離合器踏板推桿3上設置有卡合部，該卡合部在離合器踏板2未踩下的狀態下對應於鎖止氣缸7的活塞杆71的端部，當驅動氣源9內的氣壓小於預定工作氣壓時，鎖止氣缸7的活塞杆71伸出而使得該活塞杆71的端部與卡合部鎖合以限制離合器踏板推桿3的移動。
[0034]鎖止氣缸1的活塞杆71與離合器踏板推桿3所呈角度需保證鎖止氣缸1的活塞杆71與離合器踏板推桿3上的卡合部鎖合後能夠限制離合器踏板推桿3的移動即可。作為優選的實施方式，鎖止氣缸1的活塞杆71與離合器踏板推桿3垂直設置。
[0035]需要說明的是，氣動式變速箱操縱機構為車輛的主副變速箱的副變速箱操縱機構，驅動氣源為用於向副變速箱操縱機構中的副箱驅動氣缸供應驅動氣體的副箱氣缸驅動氣源。
[0036]當驅動氣源9內的氣壓小於預定工作氣壓時，鎖止氣缸7的活塞杆71的端部向外伸出與卡合部鎖合，鎖止氣缸7的有杆腔與氣動式變速箱操縱機構的驅動氣源9相連通，可以採用當有杆腔內的氣壓小於預定工作氣壓時將活塞杆71向外推出。作為本發明的一種實施方式，例如可以在鎖止氣缸7的無杆腔一端內填充有額定壓強的液壓油，並將鎖止氣缸7的無杆腔一端與液壓儲能裝置相連，當鎖止氣缸7內的氣壓小於預定工作氣壓時，無杆腔內的液壓油將活塞杆71的端部往外推出從而將鎖止氣缸7的活塞杆71的端部與卡合部鎖合。
[0037]另一種實施方式可以為，鎖止氣缸7的活塞杆71以及活塞的自身的重力足夠大到當鎖止氣缸7的有杆腔內的氣壓小於預定工作氣壓時，鎖止氣缸的活塞杆由於自身的重力向下移動將鎖止氣缸的活塞杆的端部與設置於離合器踏板推桿上的卡合部鎖合。需要說明的是，在這種情況下，鎖止氣缸的無杆腔須與大氣保持連通，由此鎖止氣缸的活塞杆會由於自身重力作用順利降落從而能夠實現鎖止氣缸7的活塞杆71的端部與卡合部的鎖合。
[0038]作為優選的實施方式，鎖止氣缸7的無杆腔內設置有活塞復位彈簧8，當鎖止氣缸7的有杆腔71內的氣壓小於預定工作氣壓時，活塞復位彈簧8推動鎖止氣缸7的活塞杆71，由此實現鎖止氣缸7的活塞杆71的端部與卡合部鎖合。採用這種方式，能夠確保當鎖止氣缸7的有杆腔內的氣壓小於預定工作氣壓時能夠實現鎖止氣缸7的活塞杆71的端部與卡合部的鎖合，而且相對於採用液壓儲能裝置的實施方式，生產成本極大地降低。
[0039]需要說明的是，活塞復位彈簧8的長度和彈性係數可以根據預定工作氣壓、鎖止氣缸7的橫截面積以及鎖止氣缸7的活塞杆需要移動的距離等確定，這對於本領域技術人員可以容易地根據實際情形調試確定。
[0040]鎖止氣缸7的活塞杆71的端部與卡合部鎖合，只要保證鎖止氣缸7的活塞杆71的端部與設置於離合器踏板推桿3上的卡合部鎖合由此能夠阻止離合器踏板推桿3的移動，從而避免副箱氣缸對副箱同步器的換擋操作。卡合部例如可以是設置在離合器踏板推桿3上的通孔，鎖止氣缸7固定在車體1上。當鎖止氣缸7的有杆腔內的氣壓小於預定工作氣壓時，鎖止氣缸7的活塞杆71的端部移動穿入離合器踏板推桿3上的通孔，由此當駕駛員踩下離合器踏板時，鎖止氣缸1的活塞杆71阻止離合器踏板推桿3的移動，由此阻止離合器踏板推桿3的驅動離合器活塞缸4。
[0041]作為優選的實施方式，如圖1所示，卡合部為形成在離合器踏板推桿3上的鎖止凹槽6，在離合器踏板2未踩下的狀態下，鎖止氣缸7的活塞杆71的端部對應於鎖止凹槽6，鎖止氣缸7的無杆腔內設有活塞復位彈簧8，鎖止氣缸7的有杆腔與副箱氣缸驅動氣源相連通，當鎖止氣缸7的有杆腔內的氣壓小於預定工作氣壓時，活塞復位彈簧8將活塞杆71的端部推壓到鎖止凹槽6中。
[0042]作為以上優選實施方式的另一種變形，卡合部也可以為形成在離合器踏板推桿3上的鎖止凸起，而鎖止氣缸7的活塞杆71的端部形成有鎖止凹槽，在離合器踏板未踩下的狀態下，該鎖止凹槽對應於鎖止凸起，鎖止氣缸的無杆腔內設有活塞復位彈簧8，鎖止氣缸7的有杆腔與副箱氣缸驅動氣源相連通，當鎖止氣缸7的有杆腔內的氣壓小於預定工作氣壓時，活塞復位彈簧8推壓活塞杆71以將鎖止凸起鎖合到鎖止凹槽中。
[0043]相對於在離合器踏板推桿上形成的通孔的形式，上述兩種優選的實施方式是在離合器踏板推桿上分別形成鎖止凹槽和鎖止凸起，顯著提高離合器踏板推桿的結構強度。
[0044]在上述技術方案的基礎上，本發明提供的離合器操縱機構包括上述技術方案所述的踏板鎖止機構。
[0045]另外，本發明提供的車輛包括上述技術方案所述的離合器操縱機構。[0046]此外，本發明進一步提供的踏板鎖止方法包括的步驟如圖2所示，SlOO代表的為第一步驟，判斷氣動式變速箱操縱機構的驅動氣源內的氣壓是否小於預定工作氣壓。當驅動氣源內的氣壓不小於預定工作氣壓時，駕駛員踩踏離合器踏板時，副箱氣缸以及副箱同步器正常工作。SlOl代表的為第二步驟，當驅動氣源內的氣壓小於預定工作氣壓時，鎖止氣缸的活塞杆伸出而使得該活塞杆的端部與卡合部鎖合以將離合器踏板推桿鎖住，由此阻止離合器踏板推桿驅動離合器活塞缸，從而阻止副箱氣缸驅動副箱同步器的換擋操作。
[0047]作為優選的實施方式，氣動式變速箱操縱機構為車輛的主副變速箱的副變速箱操縱機構，驅動氣源為用於向副變速箱操縱機構中的副箱驅動氣缸供應驅動氣體的副箱氣缸驅動氣源。
[0048]通過以上技術方案的分析可以看出，本發明提供的踏板鎖止機構的鎖止氣缸的有杆腔與氣動式變速箱操縱機構的驅動氣源相連通，當所述鎖止氣缸的有杆腔內的氣壓小於預定工作氣壓時，所述鎖止氣缸的活塞杆向外移動將所述鎖止氣缸的活塞杆的端部鎖合到設置於離合器踏板推桿上的卡合部。在優選形式下，所述卡合部為設置於所述離合器踏板推桿上的鎖止凹槽，在離合器踏板未踩下的狀態下，該鎖止凹槽與所述鎖止氣缸的活塞杆的端部對應，當所述鎖止氣缸的有杆腔內的氣壓小於預定工作氣壓時，所述鎖止氣缸的活塞杆的端部鎖合到所述鎖止凹槽中，由此實現將離合器踏板推桿鎖止，從而副箱氣缸不能實現對副箱同步器的換擋操作，因而能夠減少副箱同步器的磨損，延長副箱同步器的使用壽命。
[0049]以上結合附圖詳細描述了本發明的優選實施方式，但是，本發明並不限於上述實施方式中的具體細節，在本發明的技術構思範圍內，可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬於本發明的保護範圍。另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特徵，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重複，本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發明的思想，其同樣應當視為本發明所公開的內容。
【權利要求】
1.一種踏板鎖止機構，包括離合器踏板（2)、連接於該離合器踏板（2)的離合器踏板推桿（3 )和用於驅動離合器的離合器活塞缸（4 )，所述離合器踏板推桿（3 )與所述離合器活塞缸（4)的活塞連接，其特徵在於，所述踏板鎖止機構還包括鎖止氣缸（7 )，該鎖止氣缸（7 )的有杆腔與氣動式變速箱操縱機構的驅動氣源（9)相連通，所述離合器踏板推桿（3)上設置有卡合部，該卡合部在所述離合器踏板未踩下的狀態下對應於所述鎖止氣缸的活塞杆的端部，當所述驅動氣源（9)內的氣壓小於預定工作氣壓時，所述鎖止氣缸（7)的活塞杆（71)伸出而使得該活塞杆（71)的端部與所述卡合部鎖合以限制所述離合器踏板推桿（3)的移動。
2.根據權利要求1所述的踏板鎖止機構，其特徵在於，所述氣動式變速箱操縱機構為車輛的主副變速箱的副變速箱操縱機構，所述驅動氣源為用於向所述副變速箱操縱機構中的副箱驅動氣缸供應驅動氣體的副箱氣缸驅動氣源。
3.根據權利要求1或2所述的踏板鎖止機構，其特徵在於，所述卡合部為形成在所述離合器踏板推桿（3 )上的鎖止凹槽（6 )，該鎖止凹槽（6 )在所述離合器踏板未踩下的狀態下對應於所述鎖止氣缸的活塞杆（71)的端部，所述鎖止氣缸（7)的無杆腔內設有活塞復位彈簧(8)，所述鎖止氣缸（7)的有杆腔與所述驅動氣源（9)相連通，當所述鎖止氣缸（7)的有杆腔內的氣壓小於所述預定工作氣壓時，所述活塞復位彈簧（8)將所述鎖止氣缸（7)的活塞杆(71)的端部推壓到所述鎖止凹槽（6)中以實現所述鎖止氣缸（7)的活塞杆（71)的端部與所述卡合部的鎖合。
4.根據權利要求1或2所述的踏板鎖止機構，其特徵在於，所述卡合部為形成在所述離合器踏板推桿（3)上的鎖止凸起，所述鎖止氣缸（7)的活塞杆（71)的端部形成有鎖止凹槽，該鎖止凹槽在所述離合器踏板未踩下的狀態下對應於所述鎖止凸起，所述鎖止氣缸（7)的無杆腔內設有活塞復位彈簧（8)，所述鎖止氣缸（7)的有杆腔與所述驅動氣源（9)相連通，當所述鎖止氣缸（7)的有杆腔內的氣壓小於所述預定工作氣壓時，所述活塞復位彈簧（8)推壓所述鎖止氣缸（7)的活塞杆（71)以將所述鎖止凸起推壓到所述鎖止凹槽中以實現所述鎖止氣缸（7)的活塞杆（71)的端部與所述卡合部的鎖合。
5.一種離合器操縱機構，其特徵在於，該離合器操縱機構包括根據權利要求1至4中任一項所述的踏板鎖止機構。
6.一種車輛，其特徵在於，該車輛包括根據權利要求5所述的離合器操縱機構。
7.一種踏板鎖止方法，其特徵在於，該踏板鎖止方法包括如下步驟： 第一，判斷氣動式變速箱操縱機構的驅動氣源內的氣壓是否小於預定工作氣壓； 第二，當所述驅動氣源內的氣壓小於所述預定工作氣壓時，將與離合器踏板連接的離合器踏板推桿鎖住，以阻止通過所述離合器踏板推桿驅動用於驅動離合器的離合器活塞缸。
8.根據權利要求7所述的踏板鎖止方法，其特徵在於，所述氣動式變速箱操縱機構為車輛的主副變速箱的副變速箱操縱機構，所述驅動氣源為用於向所述副變速箱操縱機構中的副箱驅動氣缸供應驅動氣體的副箱氣缸驅動氣源。
【文檔編號】B60K23/02GK103836092SQ201210473361
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年11月20日 優先權日:2012年11月20日
【發明者】林春雷 申請人:北汽福田汽車股份有限公司